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目前,工业机器人正朝着轻量化、高精度和高效率等方向发展,机器人关节柔性带来的影响越来越明显,并且由于关节柔性的存在可能也会使关节的实际输出转角与理想转角之间产生一定的差异,从而对机器人的末端轨迹产生影响,导致机器人末端的抖动,因此对考虑关节柔性的动力学建模与振动控制是非常必要且有意义的。论文在国家自然科学基金面上项目(51675306)深圳市自然科学基金面上项目(JCYJ20190812170811682)的支持下,针对珞石公司型号为XB7L的六自由度工业机器人在运行过程中末端会产生抖动问题,在刚体动力学模型的基础上,计及机器人系统中柔性因素的影响,建立了考虑关节柔性的六自由度机器人动力学模型。在动力学模型的基础上,对其动力学特性进行分析,研究不同系统参数对机器人末端法兰抖动的影响,分析影响机器人末端抖动的主要因素,最终对机器人的控制策略进行研究。首先,本文采用Kane方法建立考虑关节柔性的六自由度机器人动力学模型,使用Spong模型模拟关节柔性,建立关节柔性的动力学模型;考虑关节柔性的六自由度机器人动力学方程为偏微分方程,通过数值算法Newmark-β方法动力学方程进行求解,并利用Adams仿真验证动力学模型的准确性。其次,对XB7L机器人进行动力学特性分析。在考虑关节柔性的六自由度动力学模型的基础上,研究关节刚度、连杆质量以及转动惯量对XB7L机器人实际输出转角与末端轨迹的影响;仿真XB7L机器人末端抖动较为严重的实际工况,分析影响机器人末端抖动的主要因素;利用有限元进行模态仿真分析其固有频率等动力学特性,并进行模态实验,验证其动力学特性。最后,对XB7L机器人的末端抖动抑制进行研究。XB7L机器人自身的控制算法为基于重力补偿的PD控制,本文对独立的PD控制方法和基于重力补偿的PD控制方法进行研究。由于其机器人在不同姿态及外力作用下不确定性因素较多,重力项很难精确确定,因此当实际输出位移与理想输出位移产生误差时,重力估计值可能不能进行准确补偿,由此导致机器人的末端抖动。本文对不同PD参数基于独立PD控制下机器人实际输出轨迹进行研究,比较不同比例微分参数对输出位移的影响规律,从而得到合适的比例微分参数,使其在没有重力补偿的情况下也能保证实际输出位移与理想输出位移保持一致,从而实现对XB7L机器人末端抖动的抑制,并进行轨迹跟踪实验研究,通过实验验证了该方法对XB7L机器人末端抖动抑制的有效性。